Längenproblem

Der Ausdruck Längenproblem oder Längengradproblem bezeichnet das lange ungelöste Problem, die geographische Länge beispielsweise eines Schiffes auf dem offenen Meer bestimmen zu können. Mit dem Longitude Act (dt. Längengradgesetz) lobte das britische Parlament 1714 für eine praktisch brauchbare Lösung des Längenproblems ein hohes Preisgeld aus.

Während die geographische Breite mithilfe des Winkels eines Himmelspols (Nordpolarstern) relativ einfach mit für die Seefahrt hinreichender Genauigkeit feststellbar ist, ist eine vergleichbar genaue Bestimmung der Länge weitaus schwieriger. Das liegt daran, dass die Breitenkreise durch die Erdrotation eine physikalische Bedeutung haben, während die Längenkreise eine rein willkürliche Einteilung darstellen. Zur Bestimmung der Länge eines beliebigen Orts wird als Referenz die genaue Sonnenzeit an einem Ort mit bekannter Länge benötigt. Aus der Differenz zur Ortszeit des Schiffes ergibt sich die Längendifferenz. In der Ermittlung dieser genauen Referenzzeit lag das Problem, solange hinreichend genaue Uhren technisch nicht machbar waren.

Ohne Möglichkeit zur genauen Bestimmung der geographischen Länge war es riskant, ein weit entferntes Ziel auf kürzestem Weg anzusteuern, da Kursabweichungen nicht erkannt werden konnten. Als zuverlässige indirekte Navigationsmethode wurde das Breitensegeln genutzt, das jedoch die Wegstrecke und damit die Reisedauer erheblich verlängerte. Deshalb hatte der König von Spanien bereits 1600 einen Preis für eine Lösung ausgesetzt, damals erfolglos.

Das Längenproblem wurde erst nach 1750 mit den sehr ganggenauen Schiffsuhren des Uhrmachers John Harrison zufriedenstellend gelöst.

Die Funknavigation bot ab den 1940er Jahren und die satellitengestützte Positionsmessung ab den 1960er Jahren eine von der genauen Kenntnis der Sonnenzeit unabhängige Möglichkeit der exakten Längenfeststellung auf hoher See.